مدلسازی بررسی اثر رطوبت متغیر غیریکنواخت در سازه های بتن حجمی تحت تاثیر پدیده واکنش قلیایی سنگدانه ها

سدهای بتنی از جمله سازه های مهم استراتژیک عمرانی می باشند که رخداد هرگونه آسیب در آنها، با خسارات سنگین جبران ناپذیر جانی مالی همراه خواهد بود. دلیل وجود رطوبت دایمی پیرامون این سازه ها، سدها را می توان از جمله سازه های مورد هجوم پدیده واکنش قلیایی سنگدانه ها (AAR) دانست. نوعی واکنش شیمیایی در بتن های مرطوب است که بین یون هیدروکسید موجود در سیمان بعضی از انواع سنگدانه های موجود در بتن اتفاق می افتد. رخداد این پدیده در هر سازه های می توان با آسیب های گسترده سازه ای تغییرات ملموس در رفتارهای سازه همراه باشد. بهبود توانایی شبیه سازی رفتار سدهای مورد هجومAAR نقطه کلیدی در زمان اقدام جهت ترمیم سازه آسیب دیده می باشد. لازم به ذکر است که در اغلب مدل های عددی ساخته شده از سازه های تحت تاثیر AARدر مطالعات پیشین رطوبت بدنه 100% در نظر گرفته شده است. در پژوهش حاضر کوشش شده تا با لحاظ تغییرات زمانی مکانی رطوبت در پهنه بدنه یک سد موجود سپس، پردازش، طبقه بندی تحلیل نتایج، میزان وابستگی پاسخ های سازه ای به عامل فوق الذکر بازشناسی گردد. بدین منظور، جهت شبیه سازی اثر رخداد AAR از مدل Saouma-Perotti استفاده شده برای شبیه سازی تغییرات رطوبت در بدنه، از روابط ساده شده استفاده شده است. پس از انجام آنالیزهای خطی، بیشترین تغییرات در مینیمم تنش اصلی سوم اتفاق افتاد. تغییرات محسوسی در تاج بدنه سد مشاهده نشد همچنین تغییر در میزان رطوبت نقاط مختلف سد تاثیری در رشد واکنش در سد نداشت. لازم به ذکر است آنالیزهای مشابهی در حالت رفتار غیرخطی بدنه سد (با وجود درزها) نیز انجام پذیرفت که نتایج مشابهی را به همراه داشت.

کلیدواژه ها:

پدیده واکنش قلیایی سنگدانه های بتن ، تغییرات زمانی مکانی رطوبت ، سد بتنی دوقوسی ، شبیه سازی اجزاء محدودی ، رفتار سازه ای.